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可降解塑料:“禁塑令”下的环保替代蓝海

2020-09-10    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:受全球“限塑”、“禁塑”法令影响,全球部分地区开始大规模限塑以及国内禁塑政策逐步实施,可降解塑料需求持续增长。
受全球“限塑”、“禁塑”法令影响,全球部分地区开始大规模限塑以及国内禁塑政策逐步实施,可降解塑料需求持续增长。

根据IHSMarkit的统计数据,2019年全球可降解塑料产量为117.4万吨,预计2024年可达133.4万吨。

2020年1月,国家发展改革委、生态环境部印发《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,明确提出分步骤、分领域禁限使用一次性塑料制品,推广、应用可降解包装膜、塑料袋、地膜等替代产品,政策由“限”向“禁”升级。

将分2020年、2022年、2025年三个时间段,明确加强塑料污染治理分阶段的任务目标。

为进一步推进塑料污染治理的工作落实,2020年7月,九部门联合印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》,统筹做好疫情防控和塑料污染治理工作,确保如期完成2020年底塑料污染治理各项阶段性目标任务。

在政策利好和技术进步背景下,不可降解塑料替代材料将迎发展机会。

可降解塑料在性能、实用性、降解性、安全性上都有其优势。

在性能上,可降解塑料可以达到或在某些特定领域超过传统塑料的性能;在实用性上,可降解塑料有与同类传统塑料相近的应用性能和卫生性能。

在降解性上,可降解塑料在使用后,可以在自然环境下(特定微生物、温度、湿度)较快完成降解,并成为易被环境利用的碎片或无毒气体,减少对环境的影响。

在安全性上,可降解塑料降解过程产生或残留的物质对环境无害,不会影响人类和其他生物的生存。

可降解塑料主要分为三类,分别为淀粉改性塑料,光热降解塑料,生物降解塑料。

淀粉改性塑料一般环境中降解,降解效率低,往往不能完全降解,难以回收利用;光热降解塑料在降解过程中因处于自然环境受环境条件影响大,其会受光和气候的影响降解时间而难以控制;生物降解塑料通过借助微生物的侵蚀、分解作用实现降解,可达到完全降解的效果。

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通过对三类可降解塑料进行对比可发现生物降解塑料为可降解塑料中最为环保,降解程度最高的塑料。

按照原材料划分,可降解塑料又可分为生物基可降解塑料和石油基可降解塑料。

目前,应用最广、产量最大的主要是PLA和PBAT两类可降解塑料,从2019年可降解塑料的产能占比来看,PLA占比达到25%,PBAT达到了24%,二者合计占比接近50%。

在白色污染日趋严重的背景下,PLA也成为了近年来产业化最快的生物降解材料,未来具备逐步取代传统塑料的潜力。

2020年7月14日,工信部发表文章“我国聚乙醇酸(PGA)生物可降解塑料产业步伐加快”指出,“PGA产品由于具有较好的气体阻隔性、生物相容性和可降解性,在医用缝合线、组织修复等领域具有较好的应用前景。

PLA在包装材料、生物医学、纺织行业、农用地膜等行业具有广阔的应用前景。目前PLA的主要消费领域是包装材料,占比约65%;其次是生物医学,占比约26%。从生产工艺而言,PLA技术壁垒较高,我国仍依赖进口。

PLA产业链上游原材料主要为玉米等壳类作物碾碎后,从中提取淀粉,然后将淀粉制成未精化的葡萄糖。

截止目前,国内聚乳酸产能多处于在建筹建状态,产能规模以1万吨上下居多,规模较大的包括浙江海正生物材料1.5万吨,中粮科技3万吨,上海同杰良、南通九鼎、光华伟业具有年产千吨级以上的生产能力,目前国内已建成PLA年设计生产能力约10.3万吨。

PBAT相对生产工艺较为成熟,主要有两种,一种是巴斯夫提供的工艺技术,一种是国内中科院理化所提供的技术。

截至2020年6月底,全球PBAT产能为26.7万吨/年,全球最大的PBAT生产企业为德国巴斯夫股份公司(BASF),年产能为7.4万吨。我国已建成PBAT产能为13万吨,占全球总产能的49%。

其中,广州金发科技股份有限公司拥有PBAT年产能7万吨,居全球第二、亚洲第一,另有24万吨PBAT年产能备案。

由于我国PBAT市场前景广阔,国内各具备相应实力的企业正争相进入PBAT市场。截至2020年6月底,国内共有15家公司有在建或拟建的PBAT项目,新增PBAT年产能合计81.4万吨。待在建或拟建项目全部建成后,国内PBAT总产能将达到近94.4万吨。

从下游应用领域来看,塑料的应用领域非常广泛,不同的领域对于塑料的要求也不尽相同。汽车、家电等领域对塑料的要求是经久耐用、容易分离,且单体塑料用量较大,故传统塑料的地位较为稳固。

而塑料袋、餐盒、地膜、快递等包装领域,由于塑料的单体用量低,容易污染,难以高效分离,这使得可降解塑料更有机会在这些领域成为传统塑料的替代品。

从2019年全球生物降解塑料产能结构来看,目前全球可降解塑料产能主要集中于包装领域,软包装和硬包装产能占比合计为53%。

根据IHS统计,我国年均废弃塑料总量在4200万吨,其中包装领域占比达到59%。包装领域作为我国塑料行业的主要应用领域和白色污染的主要污染源,是治理白色污染的重中之重。

我国快递包装以瓦楞纸箱和塑料袋为主,根据绿色和平项目组调查研究,纸箱类快递包装约占44.03%(按件数计),塑料袋类包装约占33.5%,套袋纸箱约占9.47%,其他包装材料主要是编织袋(不包括快递中转编织袋)、泡沫箱和文件袋等。

对于塑料袋类快递包装,约占件数比例的73%是由废料直接再生,一般呈现灰色或黑色;约25.6%由废料和少量原生料混合生产,一般呈现黄绿色;而完全由原生料(PP或PE等)生产的纯白色快递包装塑料袋仅占1.5%。

根据机构预估,2025年快递行业塑料包装材料使用量为300万吨,外卖行业塑料消费量为170万吨,商超等消耗购物袋400万吨,以上3个领域合计消费塑料870万吨。

由于相关各省政策出台在2020年仅覆盖部分重点城市的重点领域,可降解塑料替代比在2020年可能能达到1%,在2022年提高至3%,2025年提高至5%。同时,由于禁塑令的影响,包装用塑料使用量每年预计下降1%。
 
关键词: 可降解塑料 禁塑令
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